JPH11307837A - 圧電トランス - Google Patents

圧電トランス

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JPH11307837A
JPH11307837A JP10117144A JP11714498A JPH11307837A JP H11307837 A JPH11307837 A JP H11307837A JP 10117144 A JP10117144 A JP 10117144A JP 11714498 A JP11714498 A JP 11714498A JP H11307837 A JPH11307837 A JP H11307837A
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JP
Japan
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wire
piezoelectric transformer
electrode
gold
gold wire
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Pending
Application number
JP10117144A
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English (en)
Inventor
Kiyoshi Kurihara
潔 栗原
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】金糸線の電極への接続作業の自動化を容易に行
うことができ、振動効率の低下及び金糸線の断線を防止
することができる、量産性及び信頼性にすぐれた圧電ト
ランスを提供する。 【解決手段】 圧電トランス素子22は、基板31の上
に弾性を有する両面粘着テープ32により、振動の節に
対応する部分で支持固定され、入力電極24、25の接
続部24a,25aにそれぞれ入力配線用の金糸線4,
4の一端がはんだ付けされ、出力電極26に出力配線用
の金糸線4の一端がはんだ付けされている。各金糸線4
は、多数の化学繊維の細線を束ねた芯線に2つの帯状の
金属箔を互いに交差する方向に螺旋状に巻き付けた金属
箔二重巻き構造となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
のバックライト用インバータ、蛍光燈点燈用インバー
タ、複写機等の高圧電源回路に用いられる圧電トランス
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、矩形平板状の圧電板に一対の
入力電極が形成され厚み方向に分極された駆動部と長さ
方向の端面に出力電極が形成され長さ方向に分極された
発電部からなるローゼン型の圧電トランスが知られてい
る。この圧電トランスは、入力側配線を介して入力電極
に入力電圧を印加して圧電板を機械的に振動させ、出力
電極に生じた交流高電圧の出力電圧を出力側配線を介し
て取出すように構成される。上記各配線用のリード線と
しては、できるだけ振動を妨げない、かつ振動により断
線しないものが好ましい。このために、配線用のリード
線として、柔軟性がありかつ振動に対して追従性のよい
金糸線を用いた圧電トランスが提案されている。金糸線
は、多数の細い繊維を束ねた芯線に銅箔等の金属箔を螺
旋状に巻き付けた構造のものである。
【0003】上記圧電トランスの配線用のリード線とし
て用いられる従来の金糸線は、図3(a)または図3
(b)に示すような構造を有している。図3(a)に示
す金糸線は、芯線1aに銅箔1bを螺旋状に一重巻きし
た構造であり、図Bに示す金糸線は、機械的強度を増す
ために銅箔1bを2回巻き付けたものであり、芯線1a
に銅箔1bを同一方向に螺旋状に二重巻きした構造とな
っている。このような金糸線は、入力電極または出力電
極にその先端部がはんだ付けされて接続される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の金糸線を用いた圧電トランスは、その量産性及び信
頼性の点から次ぎのような問題点を有していた。
【0005】(1)銅箔一重巻きまたは二重巻きのいず
れの金糸線も芯線に対して同一方向に螺旋状に銅箔が巻
かれているので、金糸線にうねりが発生し金糸線の先端
部の位置が定まり難く電極の所定の位置に金糸線の先端
部を供給及び位置決めするのが困難であり、金糸線のは
んだ付けの自動化が困難であるという問題があった。
【0006】(2)いずれの金糸線も銅箔が同一方向に
巻かれているので銅箔の間から芯線が露出し易く、エア
ーニッパー等の切断機で切断する際に芯線の細線の何本
かが、刃が閉じた状態のわずかな隙間に残って切断され
ず、金糸線の切断不良(カットミス)が発生するという
問題があった。この切断不良は金糸線の切断の自動化を
阻害する大きな要因となっている。
【0007】(3)銅箔二重巻きの金糸線を用いた場合
は、2つの銅箔は同一方向に巻かれており、内側の銅箔
と外側の銅箔との重なり合う部分が連続しているので、
はんだ付け時に溶融した半田が重なり合う部分に吸いあ
がり易く、半田が先端部から内部側の方に侵入してい
き、金糸線の柔軟性が大幅に低下し、圧電トランスの振
動を抑圧するとともに、振動を繰り返していくうちに金
糸線の断線が発生するという問題があった。
【0008】そこで、本発明の目的は、金糸線の電極へ
の接続作業の自動化を容易に行うことができ、振動効率
の低下及び金糸線の断線を防止することができる、量産
性及び信頼性にすぐれた圧電トランスを提供することに
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明は、圧電板と、前記圧電板に設
けられた電極と、前記電極に接続された配線用のリード
線とを備え、前記リード線として金糸線を用いてなる圧
電トランスにおいて、前記金糸線は、繊維を束ねた芯線
に少なくとも2つの金属箔が互いに交差する方向に螺旋
状に巻き付けられた構造であることを特徴とするもので
ある。
【0010】上記の構成によれば、本発明の金糸線は芯
線に少なくとも2つの金属箔が互いに交差して螺旋状に
巻き付けられており、金属箔の巻き付けに伴う応力は互
いに打ち消し合うため、金糸線のうねりの発生は大幅に
抑制される。
【0011】また、金糸線の切断の際に、芯線は金属箔
の間に挟まれた状態となるので、切断機の刃が閉じた状
態のわずかな隙間に芯線の細線が入り込むことはなく、
金糸線の切断不良が防止される。
【0012】また、金属箔と金属箔の重なり合う部分が
断続的となり、はんだ付け時の溶融した半田の吸いあが
り、あるいは硬化時の導電性接着剤等の吸いあがりが抑
制され、半田または導電性接着剤の金糸線の内部側への
侵入に伴う金糸線の柔軟性の低下が防止される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る圧電トランス
の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0014】本発明の一実施形態に係る圧電トランスを
図1(a)、図1(b)及び図2に示す。この圧電トラ
ンス21は、圧電トランス素子22のλ/2モードと呼
ばれる基本(1次)振動モードを利用したものである。
圧電トランス素子22は、矩形平板状の圧電セラミック
スからなる圧電板23に、その長さ方向の一方の片側半
部の表裏面に入力電極24,25を対向してそれぞれ形
成する一方、他方の片側半部の端面に出力電極26を形
成してなるものである。圧電板23は、入力電極24,
25が形成された一方の片側半部が厚み方向に分極さ
れ、他方の片側半部は長さ方向に分極されている。圧電
トランス素子22は、圧電板23の長さ方向の1/2
(λ/4)の位置に振動変位が零となる振動の節が存在
し、圧電板23の両端に振動変位が最大となる振動の腹
が存在する。前記振動の節に対応する領域であって、圧
電板23の幅方向の一方の側面には入力電極24の接続
部24aが、対向する他方の側面には入力電極25の接
続部25aが形成されている。
【0015】圧電トランス素子22は、基板31の上に
弾性を有する両面粘着テープ32により、振動の節に対
応する部分で支持固定され、入力電極24、25の接続
部24a,25aにそれぞれ入力配線用の金糸線4,4
の一端がはんだ付けされ、出力電極26に出力配線用の
金糸線4の一端がはんだ付けされている。各金糸線4の
他端は基板31上の配線パターンの接続ランドにそれぞ
れはんだ付けされている。なお、基板31上への支持に
はゴム状またはゲル状のシリコン系接着剤等を用いるよ
うにしてもよい。
【0016】各金糸線4は、図2に示すように、多数の
細線を束ねた芯線4aに2つの帯状の金属箔4bを互い
に交差する方向に螺旋状に巻き付けた金属箔二重巻き構
造となっている。より具体的には、芯線4aの表面に帯
状の金属箔4bを螺旋状に右回りで巻き付け、さらにそ
の上から同じ帯状の金属箔4bを螺旋状に左回りで巻き
付けた構造となっている。芯線4aは耐熱性を有する化
学繊維の細線を多数束ねて構成、または束ねた多数の細
線を縄状に編んで構成される。金属箔4bは、銅または
錫入銅合金からなり、例えば母線径0.1mmの線材を
帯状(テープ状)に圧延したものである。
【0017】この金糸線4の入力電極24,25及び出
力電極26へのはんだ付け作業は、金糸線の供給、金糸
線の位置決め、はんだ付け、金糸線の切断等を連続して
処理する自動機を用いて行われる。
【0018】本実施の形態の構成においては、圧電トラ
ンス素子22の入力電極24,25及び出力電極23に
接続される金糸線4は、芯線4aに2つの金属箔4bと
互いに交差する方向に螺旋状に巻き付けた金属箔二重巻
き構造となっているので、金糸線のうねりの発生は大幅
に抑制されたものとなっている。したがって、金糸線の
位置決めの際に、電極上の所定の位置に金糸線の先端部
を精度よく供給、かつ精度よく位置決めすることがで
き、金糸線と電極とのはんだ付け等による接続作業の自
動化を容易に行うことができる。
【0019】また、金糸線の切断の際に、芯線は金属箔
の間に挟まれた状態となるので、金糸線の切断不良が防
止される。したがって、金糸線の切断作業の自動化を容
易に行うことができる。
【0020】また、金属箔と金属箔の重なり合う部分が
断続的となり、はんだ付け時の溶融した半田の吸いあが
りが抑制されるので、半田の侵入によって起こる金糸線
の柔軟性の低下が防止される。したがって、金糸線の柔
軟性の低下に伴う圧電トランスの振動効率の低下もな
く、金糸線の断線の発生を大幅に低減することができ
る。
【0021】なお、上記実施の形態では、入力電極及び
出力電極のいずれの接続にも、金糸線を用いた構成で説
明したが、振動の腹となる出力電極との接続のみに上記
金糸線を用いるようにしてもよい。つまり、上記の圧電
トランス素子の構造においては入力電極の各接続部は振
動の節に設けられているので、入力電極との接続には金
糸線以外の他のリード線を用いてもよく、また導電性接
着剤等で入力電極と基板上の接続ランドとを直接接続す
るようにしてもよい。
【0022】また、金糸線と電極との接続ははんだ付け
に限るものではなく、金糸線と電極との接続に導電性接
着剤を用いるようにしてもよい。
【0023】また、上記実施の形態では、金属箔を二重
巻きしたもので説明したが、これに限るものではなく、
芯線に金属箔を三重以上巻き付けた構造であってもよ
い。この場合隣接する金属箔は互いに交差する方向に巻
き付けられる。
【0024】また、上記実施の形態では、基本振動モー
ドの単板の圧電トランス素子を例にとって説明したが、
積層構成の圧電トランス、2次以上の振動モードの圧電
トランスであってもよく、出力電極の形成位置も長さ方
向の端面に限定されるものではない。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
配線用のリード線として用いられる金糸線は芯線に少な
くとも2つの金属箔が互いに交差する方向に螺旋状に巻
き付けられており、金糸線のうねりの発生は大幅に抑制
され、また金糸線切断時の切断不良が防止されるので、
はんだ付け、導電性接着剤等による金糸線と電極との接
続作業の自動化を容易に行うことができる。
【0026】また、はんだ付け時の半田の吸いあがり、
あるいは硬化時の導電性接着剤等の吸いあがりが抑制さ
れ、半田または導電性接着剤の金糸線の内部側への侵入
に伴う金糸線の柔軟性の低下が防止されるので、圧電ト
ランスの振動効率の低下もなく、金糸線の断線の発生を
大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る圧電トランスを示
し、(a)は平面図であり、(b)は側面図ある。
【図2】本発明の圧電トランスに用いられる金糸線の構
造図である。
【図3】(a)、(b)は従来の金糸線の構造図であ
る。
【符号の説明】
21 圧電トランス 22 圧電トランス素子 23 圧電板 24、25 入力電極 24a、25a 接続部 26 出力電極 4 金糸線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電板と、前記圧電板に設けられた電極
    と、前記電極に接続された配線用のリード線とを備え、
    前記リード線として金糸線を用いてなる圧電トランスに
    おいて、 前記金糸線は、繊維を束ねた芯線に少なくとも2つの金
    属箔が互いに交差する方向に螺旋状に巻き付けられた構
    造であることを特徴とする圧電トランス。
JP10117144A 1998-04-27 1998-04-27 圧電トランス Pending JPH11307837A (ja)

Priority Applications (1)

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JP10117144A JPH11307837A (ja) 1998-04-27 1998-04-27 圧電トランス

Applications Claiming Priority (1)

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JP10117144A JPH11307837A (ja) 1998-04-27 1998-04-27 圧電トランス

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JPH11307837A true JPH11307837A (ja) 1999-11-05

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ID=14704559

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JP10117144A Pending JPH11307837A (ja) 1998-04-27 1998-04-27 圧電トランス

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JP (1) JPH11307837A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7504765B2 (en) * 2005-12-19 2009-03-17 Sharp Kabushiki Kaisha Piezoelectric transformer and the method for manufacturing the same

Cited By (1)

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Effective date: 20041005

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

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